剑指offer-面试题50-树中两个结点的最低公共祖先

树中两个结点的最低公共祖先。

两种实现方式：1递归方式，2层序遍历，建立子节点到父节点的指向关系。

1递归方式实现代码如下：

import java.util.*;

/*
 * public class TreeNode {
 *   int val = 0;
 *   TreeNode left = null;
 *   TreeNode right = null;
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 
     * @param root TreeNode类 
     * @param o1 int整型 
     * @param o2 int整型 
     * @return int整型
     */
    public int lowestCommonAncestor (TreeNode root, int o1, int o2) {
        // write code here
        return lowestCommonAncestorCore(root, o1, o2).val;
    }
    
    public TreeNode helper(TreeNode root, int o1, int o2) {
        if (root == null || root.val == o1 || root.val == o2)
            return root;
        TreeNode left = helper(root.left, o1, o2);
        TreeNode right = helper(root.right, o1, o2);
        //如果left为空，说明这两个节点在root结点的右子树上，我们只需要返回右子树查找的结果即可
        if (left == null)
            return right;
        //同上
        if (right == null)
            return left;
        //如果left和right都不为空，说明这两个节点一个在root的左子树上一个在root的右子树上，
        //我们只需要返回cur结点即可。
        return root;
    }
}

2 层序遍历方式如下：

public int lowestCommonAncestor(TreeNode root, int o1, int o2) {
    //记录遍历到的每个节点的父节点。
    Map<Integer, Integer> parent = new HashMap<>();
    Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
    parent.put(root.val, Integer.MIN_VALUE);//根节点没有父节点，给他默认一个值
    queue.add(root);
    //直到两个节点都找到为止。
    while (!parent.containsKey(o1) || !parent.containsKey(o2)) {
        //队列是一边进一边出，这里poll方法是出队，
        TreeNode node = queue.poll();
        if (node.left != null) {
            //左子节点不为空，记录下他的父节点
            parent.put(node.left.val, node.val);
            //左子节点不为空，把它加入到队列中
            queue.add(node.left);
        }
        //右节点同上
        if (node.right != null) {
            parent.put(node.right.val, node.val);
            queue.add(node.right);
        }
    }
    Set<Integer> ancestors = new HashSet<>();
    //记录下o1和他的祖先节点，从o1节点开始一直到根节点。
    while (parent.containsKey(o1)) {
        ancestors.add(o1);
        o1 = parent.get(o1);
    }
    //查看o1和他的祖先节点是否包含o2节点，如果不包含再看是否包含o2的父节点……
    while (!ancestors.contains(o2))
        o2 = parent.get(o2);
    return o2;
}